Question

4．I．下列实验操作或对实验事实的描述中，正确的是①③（填序号）．
①用量筒量取稀硫酸溶液8.0mL；
②Fe（OH）₃胶体与FeCl₃溶液的混合物可用过滤的方法分离；
③用湿润的pH试纸测量某溶液pH时，测量值可能比真实值小；
④用碱式滴定管量取KMnO₄溶液20.50mL；
⑤在实验室中用锌和稀硫酸反应制氢气，为加快反应速率而不影响H₂的品质，可向溶液中加适量Cu（NO₃）₂晶体．
Ⅱ．将某98%的浓硫酸样品敞口露置于空气中，放置24h后，取出5mL浓硫酸与18mL 9 mol•L^-1的NaOH溶液恰好完全中和．请回答下列问题：
（1）该硫酸样品露置24h后，其物质的量浓度是16.2mol•L^-1．
（2）若分别用下列方法鉴别浓硫酸和稀硫酸，可以达到目的是bd（填序号）．
a．常温下加入铜片    b．常温下加入铁片
c．常温下加入木炭    d．用玻璃棒各蘸取少许涂在滤纸上
（3）工业上利用过量氨水吸收硫酸工业尾气中的有害物质，请写出该过程中发生的一个反应的离子方程式SO₂+2NH₃•H₂O=SO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O或SO₃+2NH₃•H₂O=SO₄^2-+2NH₄⁺+H₂O．

Answer 1

分析 I．①量筒的感量为0.1mL；
②胶体与溶液均可透过滤纸；
③湿润的pH试纸，测定碱溶液的pH会偏小；
④KMnO₄能氧化橡胶；
⑤加适量Cu（NO₃）₂晶体，Zn、氢离子、硝酸根离子发生氧化还原反应不生成氢气；
Ⅱ．（1）恰好完全中和，则2n（硫酸）=n（NaOH），结合n=cV计算；
（2）浓硫酸和稀硫酸均为酸溶液，但浓硫酸具有吸水性、脱水性及强氧化性；
（3）过量氨水吸收硫酸工业尾气中的有害物质，与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，与三氧化硫反应生成硫酸铵．

解答 解：I．①量筒的感量为0.1mL，则可用量筒量取稀硫酸溶液8.0mL，故正确；
②胶体与溶液均可透过滤纸，则过滤不能分离，故错误；
③湿润的pH试纸，测定碱溶液的pH会偏小，测NaCl溶液的pH不变，测酸溶液的pH偏大，故正确；
④KMnO₄能氧化橡胶，则应利用酸式滴定管量取KMnO₄溶液20.50mL，故错误；
⑤加适量Cu（NO₃）₂晶体，Zn、氢离子、硝酸根离子发生氧化还原反应不生成氢气，则应加氯化铜或硫酸铜，故错误；
故答案为：①③；
Ⅱ．（1）恰好完全中和，则2n（硫酸）=n（NaOH），则硫酸的物质的量浓度是$\frac{0.018L×9mol/L}{2×0.005L}$=16.2mol/L，故答案为：16.2；
（2）a．常温下加入铜片，均不反应，不能鉴别，故错误；    
b．常温下加入铁片，稀硫酸反应生成气体，现象不同，可鉴别，故正确；
c．常温下加入木炭，均不反应，不能鉴别，故错误；    
d．用玻璃棒各蘸取少许涂在滤纸上，浓硫酸能使滤纸碳化，现象不同，可鉴别，故正确；
故答案为：bd；
（3）过量氨水吸收硫酸工业尾气中的有害物质，与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，与三氧化硫反应生成硫酸铵，离子反应为SO₂+2NH₃•H₂O=SO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O或SO₃+2NH₃•H₂O=SO₄^2-+2NH₄⁺+H₂O，故答案为：SO₂+2NH₃•H₂O=SO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O或SO₃+2NH₃•H₂O=SO₄^2-+2NH₄⁺+H₂O．

点评 本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及物质的性质、物质的量计算、实验操作及实验技能等，把握反应原理、实验细节等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大．